永动机是一个备受争议的话题,那么永动机真的存在吗?
永动机是不存在的。永动机是一种不需要外部输入能量,或者在只有一个热源的情况下,可以连续运动并对外做功的假想机器。或者说能一直做功而不消耗能量的机器是永动机,这违反能量守恒。
能一直做功而不消耗能量的机器违反了能量守恒定律,这一类永动机被称为“第一类永动机”,第一类永动机是最古老的永动机概念,试图使系统不断向外界输出能量,而不通过机械手段获取能量,这是根本不可能做到的。能量不可能凭空产生或是凭空消失,只能从一种形式转化为另一种形式,转化前后总能量相等。在没有温差的情况下,从自然界的海水或空气中不断吸收热量,并不断将其转化为机械能的机器,违反热力学第二定律。在没有任何其他影响的情况下,不可能从单一热源吸收热量并将其转化为有用的功。这一类永动机被称为“第二类永动机”。这两种永动机都违反了当前客观科学规律的概念,无法制造。
在历史上,人们曾经热衷于开发各种类型的永动机,包括达芬奇、焦耳等学术大师(中国国民革命军将军黄伟就一直从事永动机的开发工作,直至去世),也有一些想为制造出永动机赚钱的骗子。热力学系统建立后,人们通过严密的逻辑证明了永动机是违背热力学基本原理的,从此永动机的研究者就很少了。但从一个方面可以认为,人类对永动机的热情和制造永动机的各种实践,推动了热力系统的建立和机械制造技术的进步。现在,永动机这个词更多的是用来比喻那些精力充沛、不知疲倦的人。